Канальні печі з рециркуляцією продуктів згоряння

Сучасним найбільш перспективним способом обігріву печей є обігрів їх сумішшю продуктів згоряння і рециркуляційних газів.
Перевагою печей з рециркуляцією продуктів згоряння є низька теплова інерція, що дозволяє ефективно використовувати системи автоматичного регулювання теплового режиму печі, здійснити перехід на дво- і однозмінну роботу підприємств.

Тривалість розігріву таких печей в багато разів менше, ніж печей з цегляною обмуровкою.

Завдяки конструкції пекарної камери тунельного типу можлива установка печей в потокових лініях. Використання в конструкції печі простих і легких матеріалів дозволяє встановлювати їх на будь-якому поверсі будівлі.

Одним з важливих переваг таких печей є можливість регулювання теплового режиму незалежно в кожній зоні обігріву по ходу процесу випічки з урахуванням особливостей асортименту виробів.

Сутність рециркуляції димових газів полягає в тому, що димові гази після обігріву пекарної камери з низькою температурою, близько 250-300 ^OС повертаються в камеру змішування, куди надходять гази з високою температурою 1000-1200 ^OС з камери згоряння.

В результаті змішування обох потоків виходить суміш з більш низькою температурою; тому можливо застосування малоінерційних каналів з малим термічним опором, виготовлених із сталевих листів або тонкостінних сталевих труб.

Печі БН фірми «Спеціаль» (Німеччина) тунельні, з циклотермическим обігрівом, з сітчастими стрічковими конвеєрами, площею поду 25, 40 і 50 м².

Піч БН-25 (рис. 7.5) має вісім секцій довжиною 1,5 м кожна, тунельну пекарну камеру 8 заввишки 200 мм, довжиною 12 м і шириною 2,2 м.

Нижня металева стінка камери товщиною 3 мм передає теплоту від нижнього нагрівального каналу 12, по ній переміщається металева сітка конвеєра 4 шириною 2,1 м, який є робочим подом печі. Верхня та бокові стінки камери є металевими аркушами товщиною 1,5 мм. Над верхньою стінкою пекарної камери проходить верхній нагрівальний канал 10.

Рис. 7.5. Схема печі БН-25 і системи її обігріву

Під приводним барабаном 3 з боку розвантаження знаходиться циліндрична щітка 2 для очищення конвеєра і автоматичний важільно-вантажний натяжний пристрій 5. Холоста гілка конвеєра 1 проходить під піччю. Натяжний барабан конвеєра 24 розташований у посадочній частині печі, для усунення перекосу сітки існує спеціальний механізм, який дозволяє натягувати будь-яку сторону натяжної барабана.

Димові гази з циліндричної камери згоряння 17 надходять в камеру змішування, де змішуються з відпрацьованими газами, які подаються рециркуляційним вентилятором 15. Камера змішування з'єднана з бічним каналом та розподільними коробами 18 і 19, в яких за допомогою шиберів гази розподіляються по паралельних каналах і трубах 9 по ширині пекарної камери. Регулювання розрідження в топці відбувається за допомогою шибера в каналі, що сполучає систему з витяжною димовою трубою 16. Відпрацьовані в каналах димові гази збираються в збірні короби 13, сполучені з боковим збірним каналом 14, який приєднаний до всмоктуючого патрубку рециркуляційного вентилятора (димососа). Таким чином частина димових газів згідно з коефіцієнтом рециркуляції повертається в камеру змішування на рециркуляцію, а частина - викидається в димову трубу. Система каналів має спеціальні вибухові патрубки 11 з клапанами, які закриті шаром азбестокартона, що запобігає руйнування конструкції печі.

Парозволожувальний пристрій 22 має шість перфорованих горизонтальних труб, закритих ковпаком. Відведення надлишку пари і випарів відбувається примусово з допомогою вентилятора 21 і системи вентиляційних труб 7 і 20, сполучених з витяжними зонтами 6, 23 і пекарної камери печі патрубками з поворотними шиберами.
Пекарна камера обладнана оглядовими вікнами і датчиками температури середовища по довжині пекарної камери.

Привід конвеєра печі складається з редуктора, варіатора швидкості і трьохшвидкісного електродвигуна потужністю 1,0; 0,8; 0,6 кВт.

Управління тепловим режимом печі здійснюється автоматично з допомогою двопозиційного регулятора температури гріючих газів, розташованого в місці виходу їх з камери змішування.

Піч БН-50 має аналогічну конструкцію з двома автономними топками, п'ятьма зонами обігріву, довжиною пекарної камери 24 м.

Піч ППП (Чехія) з циклотермичним обігрівом призначена для випічки хліба з різних сортів борошна хлібобулочних і кондитерських виробів.

У печах в якості палива використовують природний газ і рідке паливо. Загальна конструкція печі складається з елементів системи обігріву, які після складання утворюють пекарну камеру у вигляді тунелю, через який проходить верхня гілка транспортерної стрічки.
Піч (рис. 7.6) складається з вентилятора рециркуляції, приводу; вентилятора відведення пароповітряної суміші, пристрою для гігротермічної обробки тістових заготовок, камери згоряння, камери змішування, гріючих каналів, теплоізоляції, пульта управління.

Печі ППП випускаються в широкому діапазоні технічних показників: ширина стрічки - 1,0; 2,1; 3,8 м, площа поду - від 8 до 108 м², максимальна продуктивність з 1 м 2 площі пода - 18 кг/(м^{2 .} год) (для хліба 1,5 кг). Швидкість руху конвеєра, тобто тривалість випікання виробів, плавно регулюється від 10 до 100 хвилин з допомогою частотного перетворювача.

Рис. 7.6. Піч ППП: 1 - зовнішній кожух печі, 2 - збірний канал відпрацьованих газів; 3 - топковий циліндр, 4 - витяжний вентилятор пари; 5 - вентилятор рециркуляції димових газів; 6 - паропровід; 7, 21 - гріючі канали; 8 - парозволожувальний пристрій, 9 - сітчастий конвеєр; 10 - натяжна станція; 11 - канал попереднього нагріву конвеєра; 12 - витяжна труба; 13 - конденсаційна ємність; 14 - допоміжний витяжний вентилятор димових газів; 15 - розподільна камера; 16 - камера змішування; 17 - колектор; 18 - безнапірний пароутворювач; 19 - камера згоряння; 20 - пальник; 22 - пекарна камера; 23 - теплоізоляція; 24 - приводний блок; 25 - натяжний валок; 26 - каркас; 27 - запобіжний клапан.

Регулювання температури продуктів згоряння забезпечує автоматичне налаштування пальника в залежності від встановленої необхідної температури димових газів на виході з каналів.
Обігрівальна циклотермическая система утворює закрите коло циркуляції продуктів згоряння, відокремлене від пічного простору пекарної камери та виробничого приміщення.

Циркуляційний вентилятор, разом з вентилятором примусового відведення надлишкових продуктів згоряння, підтримує систему обігріву під постійним розрідженням.

Перша теплова зона на вході печі оснащена вбудованим пристроєм для гігротермічної обробки тістових заготовок водяною парою. Пристрій забезпечує рівномірне і оптимальне розподілення пари по всій ширині стрічкового конвеєра.

Пекарна камера по всій довжині розділена на температурні зони. Їх довжина відлічується від входу до виходу продуктів згоряння в канали. Найчастіше довжина зони збігається з довжиною секції (3 м). Але в деяких моделях є температурні зони, які охоплюють дві секції (6 м), особливо у другій частині пекарної камери, коли необхідно організувати "падаючий" температурний режим. Іноді піч закінчується 1-2 секціями без каналів.

Кожна зона оснащена самостійними шиберами для регулювання верхнього і нижнього обігріву. Таким чином можна встановити будь-яку температурну криву випічки і бажаний режим випічки, як житнього, так і пшеничного хліба.